层状岩体单轴压缩破损特征与数值模拟研究

摘要

针对层状岩体的破损特征开展了一系列的室内模型试验,分析层状岩体单轴压缩情况下的变形破坏特征,探讨倾角及夹层变化对岩体强度和破损的影响规律.室内试验结果表明:当岩层倾角较小时(θ<45°),岩体破坏主要为岩石先破坏,后层间错动破坏;当岩层倾角增大时(45°≤θ<75°),岩体的破坏以层间的剪切破坏为主,并伴有劈裂破坏;当岩层倾角增大到90°时,岩体的破坏为沿层间直接破坏,伴有局部的失稳劈裂.采用ABAQUS软件对上述模型试验进行数值模拟,数值模拟及理论分析表明:岩体的压缩强度呈先减小后增大的"U"形分布,计算结果与室内实验结果具有较好的一致性.